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Tipo: Apuntes
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Asesor Dr. JUAN GUILLERMO RIVERA BERRIO MAESTRÍA EN EDUCACIÓN Y DESARROLLO HUMANO CONVENIO UNIVERSIDAD DE MANIZALES Y FUNDACIÓN CENTRO INTERNACIONAL DE EDUCACIÓN Y DESARROLLO HUMANO - CINDE- SABANETA 2017
A mi familia Que con su aliento estoy dando otro paso a mi crecimiento personal, impulso que me ha llevado al lugar que hoy ocupo en la sociedad
4 .1. Tendencias del proceso de enseñanza y aprendizaje en la era TIC 47 4 .2. Influencia del aprendizaje en lo social 49 4 .3. Constructivismo y el aprendizaje colaborativo 49 4 .4. El aprendizaje cooperativo 51 4 .5. Estilos de aprendizaje 52 4 .6. Las teorías del aprendizaje con el apoyo de las Tecnologías de la Información y la Comunicación
4 .7. Nuevas tendencias pedagógicas en el proceso de enseñanza y aprendizaje
4 .7.1. Pedagogía de las competencias 59 4 .7.2. El Flipped classroom 60 4 .7.3. Gamificación 60 4 .7.4. Aprendizaje híbrido 61 4 .7.5. Aprendizaje basado en retos 61 4 .7.6. Aprendizaje flexible 61 4 .7.7. Aprendizaje basado en problemas 62 4 .8. Tendencias de la enseñanza con apoyo de la tecnología 62 4 .8.1. Laboratorio virtual 63 4 .8.2. Aprendizaje Ubicuo 64 4 .8.3. Realidad aumentada 64 4 .8.4. Aprendizaje adaptativo 64
4 .8.5. Internet de las cosas 64 4 .8.6. Aprendizaje móvil 64 4 .9. Modelos de incorporación TIC en el aula 65 4 .9.1. Modelo EAAP 67 4 .9.2. Modelo SAMR 68 4 .9.3. Modelo TPACK 70
3.1. Elementos de contextualización del diseño 88 3.1.1. Población objetivo 89 3.1.2. Metadatos del diseño 89 3.1.3. Interfaz del OIA Límites de funciones de variable real 91 3.1.4. Objetivos a lograr con el OIA 92 3.1.4.1. Objetivo general 92 3.1.4.2. Objetivos específicos 92 3.1.5 Material de apoyo 93
1.1. El OIA visto por usuarios ajenos al grupo experimental 128 1.2. El OIA visto desde la docencia 129 1.3. Los logros sociales obtenidos por los estudiantes del grupo experimental
5.1. Incentivar el trabajo colaborativo 138 5.2. Adaptación al mundo digital 138 5.3. El uso de las TIC como mediación pedagógica y su impacto en la calidad de los aprendizajes
5.4. Integrar el diseño instruccional con las herramientas TIC para el trabajo independiente de los estudiantes
5.5. Aprender de las falencias 141 REFERENCIAS 142
Pág. ANEXO 1 Encuesta de caracterización del grupo objeto de estudio 145 ANEXO 2 Prueba diagnóstica 147 ANEXO 3 Estilos de aprendizaje de David Kolb 150 ANEXO 4 Evaluación del OIA Límites de funciones 152 ANEXO 5 Consentimiento informado 154 ANEXO 6 Propuesta educativa 155
FIGURA 9 El conocimiento requerido para evaluar los límites de funciones trigonométricas
FIGURA 11j Factor horas de dedicación al estudio del cálculo 104 FIGURA 11k Factor trabajo colaborativo 105 FIGURA 11l Factor visualización de vídeos en la red 105 FIGURA 12 Resultados de la aplicación del cuestionario de Estilos de Aprendizaje de David Kolb
FIGURA 13 Resumen notas del grupo experimental 115 FIGURA 14 Resumen notas del grupo control 115 FIGURA 15 Diagrama de cajas 119 FIGURA 16 Solución de problemas matemáticos 128
videos lección, así como evaluaciones no tradicionales con videos interactivos, sopas de letras y el famoso juego del ahorcado que contribuyesen a la apropiación de la tendencia educativa denominada Gamificación. El material diseñado tiene la función de optimizar el tiempo en el aula de clase dedicado por el docente tanto a exponer conceptos, a contrastar teorías y leyes, así como para argumentar posibles aplicaciones de los anteriores contenidos del curso en la solución de ejercicios y problemas. Sin embargo, uno de los procesos adicionales se centra en favorecer condiciones para el aprendizaje autónomo de los estudiantes buscando que se autoevalúe e identifique sus niveles de comprensión de los conceptos, ejes centrales de la asignatura clave de su formación profesional. Este trabajo da cuenta de un proceso donde en una primera fase del proyecto se analizaron los resultados obtenidos por dos grupos de Cálculo Diferencial en el segundo semestre del año 2016, se buscaron las falencias de los estudiantes de esos grupos para realizar los contenidos del OIA. En una segunda fase se diseñó la prueba diagnóstica teniendo como punto de partida los requerimientos en cuanto a saberes previos para un desempeño óptimo en el estudio de los límites de funciones de variable real. Para la tercera etapa se caracterizaron los estudiantes de los grupos objeto de estudio con las variables género, edad, cantidad de veces que ha cursado la asignatura, tipo de dispositivo de navegación en la red, periodicidad de acceso a internet y el tiempo dedicado al estudio de las matemáticas durante el semestre anterior al periodo 2017-Il. El perfeccionamiento del OIA cuyo diseño se inició en el año 2016-I denominado límites de funciones, se consideró como la cuarta fase del proyecto. Las ideas plasmadas en el Objeto Interactivo de Aprendizaje permitieron analizar algunos efectos en los desempeños académicos de los estudiantes en el grupo objeto de estudio, centrados en el uso de videos digitales, así como el OIA para el estudio de los límites de funciones de variable real.
Una quinta fase permitió conocer la evaluación que los estudiantes de Cálculo Diferencial asignaron al OIA diseñado e implementado en el curso, para ello se realizó una encuesta que diese cuenta de aspectos pedagógicos, estéticos, contenidos, interactividad y navegabilidad a través de menús gráficos y textuales. Todas las fases se pensaron para contribuir en diversificar la enseñanza del concepto de límite de una función real y por ello contribuir con la estrategia del OIA, a promover aprendizajes significativos a los estudiantes, acercándolos al uso de las Tecnologías de la Información y Comunicación-TIC-, para fortalecer así hábitos intelectuales que le ayuden a comprender los fenómenos, problemas, procesos y situaciones desde diversas perspectivas. Para darle continuidad al desarrollo del trabajo se realizó el seguimiento a la conceptualización de la derivada como un límite.
Según Howard Gardner^1 “la presencia del analfabetismo en el mundo no se debe a que no se sepa enseñar a leer, a escribir y calcular, sino al hecho de no dedicar a estas tareas los recursos necesarios” (Gardner, 1999), por ello, con este trabajo buscamos determinar si dotando el aula de cálculo diferencial con un Objeto Interactivo de Aprendizaje-OIA-, para la enseñanza y el aprendizaje de los límites de funciones de variable real, se incrementa el rendimiento académico de los estudiantes y que ello les permita para enfrentar los temas siguientes de la asignatura con mayores bases conceptuales. Para avanzar en este propósito, se parte de reconocer que en la llamada era digital que hoy vivimos, muchos de nuestros estudiantes se caractericen por tener acceso a Internet, a dispositivos móviles que les posibilitan acceder con relativa facilidad a juegos, correo electrónico y mensajes de texto, música, entre otras tantas alternativas: los denominados nativos digitales (Prensky, 2011). En este contexto, emerge un gran interrogante ¿utilizarán de igual manera este acceso en su educación y formación, especialmente, en sus procesos académicos? Aunque la comunicación es un elemento motivador en el aprendizaje intercultural que según Alsina (1999, p.176) que puede ser muy enriquecedor, pareciera que los estudiantes no la utilizan como una posibilidad tecnológica para enriquecer sus experiencias de aprendizaje académico sino para interacciones sociales, ¿Cuál es la función del docente universitario frente a esta situación? Lo anterior se debe, en algunos casos, a que a los estudiantes universitarios no se les presentan materiales que sean aplicados en su Zona de Desarrollo Próximo - ZDP-, definida como: La distancia entre el nivel real de desarrollo, determinado por la capacidad de resolver independiente un problema y el nivel de desarrollo potencial, determinado a través de la resolución de un problema bajo la guía de un adulto, o en colaboración con un compañero más capaz (Vigotsky, 1978). (^1) Autor de la Teoría de las Inteligencias Múltiples, él y su equipo de la Universidad de Harvard analizaron siete tipos de inteligencia que se desarrollan en distintas áreas del cerebro: lingüística-verbal, lógico-matemática, corporal-cinética, espacial o visual, musical, interpersonal y la intrapersonal. Actualmente se habla del octavo tipo de inteligencia: la naturista y de una posible inteligencia existencial.
En el mes de enero de 2008, la UNESCO publicó los Estándares de Competencia en TIC para Docentes^2 , un documento a través del cual se orienta a los maestros al manejo de TIC y expresa que: Un video digital inmerso en un Objeto Virtual de Aprendizaje podría proporcionar las competencias necesarias para utilizar metodologías y TIC más sofisticadas mediante representaciones que solucionen problemas cotidianos, haciendo énfasis en “la comprensión de conocimientos escolares y en su aplicación tanto a problemas del mundo real, como a la pedagogía, en la que el docente actúa como guía y administrador del ambiente de aprendizaje. Ambiente en el que los alumnos emprenden actividades de aprendizaje amplias, realizadas de manera colaborativa y basadas en proyectos que puedan ir más allá del aula e incluir colaboraciones en el ámbito local o global (UNESCO, 2008) Frente al uso de videos y OVA en clases de Matemáticas, es importante resaltar que son diversos los autores y países en los que esta estrategia se ha vinculado en el desarrollo de cursos de matemáticas en diversos niveles, un ejemplo de ello se encuentra en el portal del Ministerio de Educación de Uruguay donde Sorribas (2010) expresa: El uso de los videos en sus diversos formatos y soportes es una tarea ineludible para la enseñanza. Permite lecturas desde el lenguaje fílmico enriquecedoras hasta lograr atrapar al auditorio escolar con recursos que mejoran la compresión de conceptos complejos^3 Los videos disponibles en la actualidad muchas veces no cumplen sus cometidos didácticos, dado que en el planeta de la Web 2.0 (Cobo & Pardo, 2007) se requiere de la digitalización de los mismos y no como hojas sueltas, pues “para que el video digital tenga verdadero sentido en la educación, su uso en el aula debe estar amarrado al currículo”^4 , el video digital con fines de facilitar el proceso de enseñanza aprendizaje requiere de planeación de lo que se pretende con su contenido, la manera de evaluar su cometido didáctico y, lo más importante, el diseño de las actividades pre-durante-pos referentes a su visualización. (^2) Disponible en http://www.eduteka.org/EstandaresDocentesUnesco.php (^3) http://www.uruguayeduca.edu.uy/Portal.Base (^4) http://www.eduteka.org/VideoDigitalCamara.php
Las Tecnologías de la Información y de la Comunicación - TIC-, han preparado un camino hacia un nuevo paradigma educativo democrático, más en el aprendizaje que en la enseñanza. La información está distribuida en lo virtual y es accesible desde los lugares menos imaginables, ya no es exclusiva del profesor, se puede incluso expresar que el conocimiento que este imparte puede ser afirmado o refutado por el conocimiento que proporcionan los buscadores, las bases de datos y los repositorios de objetos de aprendizaje entre otras creaciones que alimentan las TIC a diario.
1. JUSTIFICACIÓN Las TIC han intervenido de manera significativa el ecosistema educativo creando nuevas tendencias pedagógicas, una de ellas es aprendizaje híbrido (mixto, combinado o Blended Learning ) que combina diferentes formatos de tecnologías Web con diferentes enfoques pedagógicos y facilita promover en el estudiante la cultura de aprendizaje autónomo (aprender a aprender solo y en equipo) que se traduce en trabajo independiente por fuera del aula. Un aprendizaje donde se combinen diferentes formas de tecnología instruccional como las actividades con Objetos Interactivos de Aprendizaje permiten que el estudiante se autoevalúe y mida su comprensión de los conceptos antes de ir al aula de clase, aprovechándose mejor el tiempo para trabajar ejercicios con análisis basado en problemas, además, forma a los estudiantes en una educación más científica en relación con los problemas técnicos a los cuales nos enfrentamos día a día a nivel mundial. La diversificación en las estrategias de enseñanza en el contexto de las clases de Cálculo Diferencial, el cual corresponde a las Ciencias Básicas de los primeros semestres de los programas tecnológicos e ingeniería de las instituciones colombianas, es la herramienta que motiva a los estudiantes a evitar tropiezos en su desarrollo profesional. Esa diversificación con el apoyo de Objetos Interactivos de Aprendizaje tiene como propósito cualificar los niveles de aprendizaje en los estudiantes, que según El Marco
Europeo de Cualificaciones para el aprendizaje permanente (EQF-MEC) (2009, p.5) son los niveles de resultados de lo que “un estudiante sabe, comprende y es capaz de hacer” y con ello ayudar a disminuir los niveles de deserción de los mismos. Con respecto a la deserción por área del conocimiento el Ministerio de Educación Nacional de la Republica de Colombia-M.E.N.- (2016) divulgó una publicación donde se observa que, en el quinto semestre, casi la mitad (46%) de los estudiantes de ingeniería, arquitectura, urbanismo y afines, con respecto a las Ciencias Básicas, han desertado antes del quinto semestre y en el mismo período el (47%) de ciencias básicas como se puede ver en la tabla 1: Tabla 1. Deserción acumulada por áreas de conocimiento año 201 6 Área de conocimiento Nivel formación Semestre 1 3 6 10 Agronomía, veterinaria y afines Tecnológica 27,54% 42,25% 52,56% Agronomía, veterinaria y afines Universitaria 18,51% 32,63% 41,36% 46,81% Bellas artes Tecnológica 21,08% 37,57% 50,95% Bellas artes Universitaria 15,37% 28,09% 36,87% 43,93% Ciencias de la educación Tecnológica 18,51% 36,93% 67,75% Ciencias de la educación Universitaria 18,83% 30,99% 39,34% 46,20% Ciencias de la salud Tecnológica 19,90% 34,24% 44,31% Ciencias de la salud Universitaria 15,56% 26,04% 33,64% 39,71% Ciencias sociales y humanas Tecnológica 24,73% 36,81% 42,13% Ciencias sociales y humanas Universitaria 16,38% 28,29% 35,78% 43,60% Economía, administración, contaduría y afines Tecnológica 23,26% 37,93% 49,68% Economía, administración, contaduría y afines Universitaria 18,12% 30,90% 39,14% 46,17% Ingeniería, arquitectura, urbanismo y afines Tecnológica 27,02% 44,42% 56,27% Ingeniería, arquitectura, urbanismo y afines Universitaria 19,34% 33,91% 43,38% 49,57%
